基于Web Services的异构数据库数据集成的研究 (2008年)

在信息技术高速发展的今天，异构数据库的集成问题逐渐成为研究热点。高校作为信息技术应用的前沿阵地，拥有大量的异构数据库和业务系统，这些系统往往因为数据的异构性导致内部信息无法共享，形成“信息孤岛”，极大地阻碍了数字化校园的进程。蔡振闹、张艳超、王立三位研究者针对这一问题，于2008年发表了题为“基于Web Services的异构数据库数据集成的研究”的文章，旨在提出一种有效的数据集成框架体系结构，并深入研究了实现数据集成的关键技术。 文章提出了异构数据库数据集成的概念。异构数据库是指存储在不同硬件平台、使用不同数据库管理系统、具有不同数据模型和数据格式的数据库。这些异构性主要包括平台异构性、数据库系统异构性和语义异构性。平台异构性指的是不同的硬件和操作系统；数据库系统异构性指的是数据库管理系统之间的差异，比如Oracle、MySQL、SQL Server等；语义异构性则涉及到相同概念在不同系统中可能有不同的表示，比如数据的含义和上下文在不同数据库中可能有所不同。 为了解决这些异构性问题，研究者们提出了一种基于Web Services的数据集成框架。Web Services是一种基于标准的、松耦合的软件组件，它使用标准化的消息传递机制，可以跨越不同的操作系统和编程语言，实现不同应用系统之间的互操作性。Web Services主要包括三个核心技术基础：简单对象访问协议SOAP（Simple Object Access Protocol）、统一描述、发现和集成协议UDDI（Universal Description, Discovery, and Integration）以及Web服务描述语言WSDL（Web Services Description Language）。 SOAP是一种轻量级的、基于XML的协议，用于在Web上交换信息。UDDI规范定义了一种方式，使得Web服务能够被发现并且注册到一个目录中。WSDL则是一种基于XML的语言，它用来描述网络服务的功能，包括服务的位置、功能、参数以及返回值等信息。这三者共同构成了Web Services的技术框架，并在服务提供者、服务请求者和服务注册中心之间通过发布、查找和绑定操作实现交互。 文章还提到了XML（可扩展标记语言）在数据集成中的应用。XML是一种用于描述数据内容及其结构的语言，它以平台无关的方式提供了一种统一的数据交换格式。XML的特性，如可扩展性、结构性和平台无关性，使其成为不同异构系统之间进行信息交换和描述事实上的标准。 在实际应用中，研究者们通过XML实现了数据格式与数据内容的分离，使得数据可以跨越不同的平台和应用系统进行交换和解析。此外，通过使用XML文档转换技术（XSLT），即使在遵守不同XMLSchema的情况下，也能进行有效的数据交换。这种转换技术允许不同系统之间即使在数据表示上存在差异，也能够互相理解和处理对方的数据。 文章中还提到数据集成解决方案需要解决的关键难题。首先是异构性问题，即需要有一种机制能够处理不同数据源之间的差异，包括数据格式、数据模型和语义等。其次是透明性问题，即数据集成后，用户应该能够像操作本地数据库一样地访问集成后的数据，而不需要关心数据是来自哪一个异构系统。最后是自制性问题，即集成后的数据系统应保持各个局部数据库的自治性和控制能力。 文章通过对高校多业务系统异构数据库的研究，提出了一个基于Web Services的数据集成框架体系结构，该体系结构能够有效地解决上述难题，为校园内部数据共享和互联互通提供了一种技术方法。研究者们详细地阐述了如何通过XML、SOAP、UDDI和WSDL等技术手段实现数据的集成和交换，以及如何保证系统的透明性和自制性。 总体来说，基于Web Services的异构数据库数据集成框架，通过标准化的数据描述和通信协议，实现了不同异构数据库之间的有效集成和信息共享，对高校实现数字化校园具有重大的意义和价值。这一研究成果为未来信息技术领域在异构数据库集成方面的研究和应用提供了重要的参考和启示。